DE2353138C2 - Method and device for producing float glass - Google Patents
Method and device for producing float glassInfo
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Description
j| bend aus einem langgestreckten Behälter für ein Bad
j| aus geschmolzenem Metall, Einrichtungen zum Zuspei-Ij
sen von geschmolzenem Glas mit geregelter Geschwin- ?| digkeit am einen Ende des Bades und zum Fortbewegen
% des geschmolzenen Glases längs des Bades, Einricbtun- § gen am anderen Ende des Bades zum Ausüben einer
p Zugkraft auf das gebildete Glasband, Einrichtungen zum
r| Austragen des Glasbandes vom Bad und Führungen an
U beiden Längsseiten des Behälters am Zuspeiseende, die U die Breite der zusgespeisten Glasschicht begrenzen.
W Eine derartige Vorrichtung kennzeichnet sich erfin-'
dungsgemäß dadurch, daß die Führungen eine Länge « zwischen 2 und 4 m haben, aus vom Glas nicht
£ benetzbarem Werkstoff bestehen und in einem Winkel K von 3° zur Fortbewegungsrichtung des Glases divergie-
>« rend geneigt sind.j | bend from an elongated container for a bath j | of molten metal, devices for feeding molten glass at a controlled rate speed at one end of the bath and to advance% of the molten glass along the bath, Einricbtun- § gen at the other end of the bath for exerting a pulling force on the p formed glass ribbon, means for r | Discharge of the glass ribbon from the bath and U guides on both long sides of the container at the feed end, which U limit the width of the fed glass layer.
Such a device is characterized according to the invention in that the guides have a length between 2 and 4 m, consist of material which cannot be wetted by the glass and diverge at an angle K of 3 ° to the direction of movement of the glass are inclined.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher ." erläutert In den Zeichnungen zeigtThe invention is explained in more detail with reference to the drawings. "In the drawings shows
F i g. 1 eine Draufsicht auf einen Badbehälter für die sf Durchführung des Floatverfahrens mit fortgelassener || Haube und eingebauten Führungen am Einlaßende des il Behälters, die das zugespeiste Glas in Querrichtung % begrenzen,F i g. 1 shows a plan view of a bath container for carrying out the float method with omitted || Hood and built-in guides at the inlet end of the container il, which limit the fed glass fed in the transverse direction%,
ä Fi g. 2 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fi g. 1 am
■f Einlaßende des Behälters und
ί F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fi g. 2.ä Fi g. 2 shows an enlarged section from FIG. 1 at the inlet end of the container and
ί F i g. 3 shows a section along the line III-III in Fi g. 2.
Ein Bad 1 aus geschmolzenem Metall, beispielsweiseA bath 1 of molten metal, for example
;■: geschmolzenem Zinn oder einer geschmolzenen Zinnle- # gierung, in der Zinn überwiegt und die ein spezifisches Λ Gewicht größer als Glas hat, ist in einem länglichen; ■: molten tin or a molten Zinnle- # Government, predominates in the tin and Λ a specific weight than has greater glass, is in an elongated
Ji Behälter enthalten, der aus Seitenwänden 2, einem i; Boden 3, einer vorderen Stirnwand 4 und einer hinteren ' Stirnwand 5 besteht J i contain container consisting of side walls 2, an i; Floor 3, a front end wall 4 and a rear 'end wall 5 consists
; Ein Ausguß 6, der eine Verlängerung eines Vorherdes J eines Glasschmelzofens ist, liegt im mittleren Bereich H der vorderen Stirnwand 4 oberhalb des Spiegels des Bades. Das Zuspeisen von geschmolzenem Glas über die Lippe des Ausgusses 6 wird durch einen nicht dargestellten an sich bekannten Regelschieber geregelt ; A spout 6, which is an extension of a forehearth J of a glass melting furnace, is located in the central area H of the front end wall 4 above the level of the bath. The feeding of molten glass via the lip of the spout 6 is regulated by a control slide, not shown, known per se
': Am Einlaßende des Behälters sind Begrenzungswände 7, die abgeschrägt sind, vorgesehen, die das geschmolzene Glas bei seinem Fall aus dem Ausguß zur Badoberfläche führen. ': At the inlet end of the container delimitation walls 7, which are beveled, are provided, which guide the molten glass to the surface of the bath when it falls from the sink.
Das geschmolzene Glas erreicht das Bad aus geschmolzenem Metall mit einer Temperatur von etwa 11000C und fließt in Vorwärtsrichtung, um eine Schicht 8 aus geschmolzenem Glas zu bilden, die sich längs des ; Bades fortbewegt und hierbei am heißen Ende des Bades durch Führungen 9 und 10 in Querrichtung begrenzt ist. Diese Führungen 9 und 10 erstrecken sich über eine kurze Strecke von etwa 2 m. Die Führungen 9 und 10 bestehen aus Kohlenstoff (F i g. 3) und haben die Form von nach oben offenen Rinnen, wobei eine senkrechte ebene Fläche 11 gegen die Ränder der Schicht 8 ^US geschmolzenem Glas anliegt ohne jedoch von dem Glas benetzt zu werden. Nach unten erstrecken sich von den Führungen Stützen 12 zum Boden 3 des Behälters, wodurch die Führungen 9 und 10 im Badbehälter festgelegt sind, jedoch Badmetall aus dem mittleren Bereich des Bades zu den Seiten abgezogen werden kann. Dies erfolgt durch lineare Induktionsmotoren 13 und 14, die oberhalb des Badspiegels zwischen jeder Seitenwand 2 und der zugeordneten Führung 9 bzw. 10 angeordnet sind. Die linearen Induktionsmotoren 13 und 14 sind an Haltern 15 und 16 befestigt, die durch die Seitenwände 2 des Badbehälters nach außen geführt sind und die untere Fläche der Induktionsmotoren dicht oberhalb des Badspiegels halten. Die Induktionsmotoren sind gegen die Temperatur des Bades durch feuerfeste Gehäuse geschützt. Ferner sind in den Haltern 115 und Ifi Kühlwasserrohre sowie die eiektrischen VejrbincJungen zu den Induktionsmotoren untergebracht. Die Einstellung der Höhe der unteren Flächen der Induktionsmotoren zum Badspiegel bestimmt die Tiefe des Eindringens der Felder der Induktionsmotoren in das geschmolzene Metall, wodurch der Strom des geschmolzenen MetallsThe molten glass reaches the bath of molten metal with a temperature of about 1100 0 C and flows in the forward direction to form a layer 8 of molten glass which extends along the; Bath moved and this is limited at the hot end of the bath by guides 9 and 10 in the transverse direction. These guides 9 and 10 extend a short distance of about 2 m. The guides 9 and 10 are made of carbon (Fig. 3) and are in the form of upwardly open grooves with a vertical flat surface 11 against the edges the layer 8 ^ US molten glass lies against but without being wetted by the glass. Supports 12 extend down from the guides to the bottom 3 of the container, whereby the guides 9 and 10 are fixed in the bath container, but bath metal can be drawn off to the sides from the central region of the bath. This is done by linear induction motors 13 and 14 which are arranged above the bath level between each side wall 2 and the associated guide 9 and 10, respectively. The linear induction motors 13 and 14 are attached to holders 15 and 16 which extend outwardly through the side walls 2 of the bath tank and hold the lower surface of the induction motors just above the bath level. The induction motors are protected against the temperature of the bath by fireproof housings. Furthermore, cooling water pipes and the electrical connections to the induction motors are housed in the holders 115 and Ifi. The adjustment of the height of the lower surfaces of the induction motors to the bath level determines the depth of penetration of the fields of the induction motors into the molten metal, thereby causing the flow of the molten metal
ίο gesteuert wird, der aus dem Bereich unterhalb der Schicht 8 aus geschmolzenem Glas unter den Führungen 9 und 10 hindurch zu den Seitenbereichen des Bades erfolgt Prallbleche 17 und 18 sind den Induktionsmotoren zugeordnet, um die induzierten Ströme desίο is controlled from the area below the Layer 8 of molten glass under the guides 9 and 10 through to the side areas of the bath done baffles 17 and 18 are the induction motors assigned to the induced currents of the
ι5 geschmolzenen Metalls auszurichten.ι 5 molten metal to align.
Jede Führung 9 und 10 enthält innerhalb der Rinne ein Kühlrohr 19 bzw. 20 (F i g. 3). Geschmolzenes Zinn in der Rinne dient als Wärmeübertragungsmittel, so daß an den Flächen 11 der Führungen 9 und 10 eine starke Abkühlungsgeschwindigkeit erreicht wird.Each guide 9 and 10 contains a cooling pipe 19 and 20, respectively, within the channel (FIG. 3). Molten tin in the channel serves as a heat transfer medium, so that on the surfaces 11 of the guides 9 and 10 a strong Cooling rate is reached.
Die Kühlrohre 19 und 20 dienen auch dazu, die Führungen 9 und 10 etwas in Saömungsrichtung zueinander divergierend zu halten, wie dies F i g. 2 zeigt Im Ausführungsbeispiel sind die Führungen 9 und 10 auf die zugeordnete Seitenwand 2 des Behälters um einen Winkel von 3° in Fortbewegungsrichtung des Glases geneigtThe cooling tubes 19 and 20 also serve to move the guides 9 and 10 somewhat in the direction of flow to keep diverging from one another, as shown in FIG. In the exemplary embodiment, the guides 9 and 10 are shown the associated side wall 2 of the container at an angle of 3 ° in the direction of movement of the glass inclined
In üblicher Weise ist der Behälter von einer nicht dargestellten Haube überdeckt, durch die ein Raum oberhalb des Bades zur Aufnahme efrier Schutzgasatmosphäre aus beispielsweise 95% Stickstoff und 5% Wasserstoff unter Überdruck aufrechterhalten wird. In bekannter Weise sind in diesem Raum einige Kühler angeordnet, die oberhalb des Glasbandes liegen, um das Verfestigen des Glases in einem vorgesehenen Bereich zu unterstützen.In the usual way, the container is covered by a hood, not shown, through which a space Above the bath to absorb the freezing protective gas atmosphere for example 95% nitrogen and 5% hydrogen is maintained under positive pressure. In As is known, some coolers are arranged in this room, which are located above the glass ribbon, around the Support solidification of the glass in a designated area.
Bei einer bevorzugten Verfahrensführung zur Herstellung von Floatglas einer handelsüblichen Stärke von 6 mm Dicke und einer Breite von 2,5 m bei einer Austragsgeschwindigkeit von 480 m/h und einer wöchentlichen Durchsatzmenge von 32501, wobei die Ranribereiche des Glases mechanisch nicht berührt werden, kann das geglühte Glas ohne Oberflächenschäden unmittelbar auf Lager genommen werden, wobei nur ein geringer Abfall für das Besäumen der Ränder des Glasbandes eintrittIn a preferred process for the production of float glass with a commercial strength of 6 mm thick and 2.5 m wide at a discharge speed of 480 m / h and a weekly Throughput of 32501, whereby the Ranri areas of the glass are not mechanically affected the annealed glass can be put into storage immediately without any surface damage, whereby there is little waste for trimming the edges of the glass ribbon
Das geschmolzene Glas wird vom Ausguß 6 der Badoberfläche zugespeist und füllt den Raum zwischen den Begrenzungswänden 7 aus und versorgt das stromaufwärtige Ende der in Querrichtung begrenzten Schicht 8 aus geschmolzenem Glas. Das Glas in der Schicht 8 unterliegt siner großen Beschleunigung, die durch die Begrenzung in Querrichtung unterstützt wird und durch die über das endgültige Glasband Ba ausgeübte Zugkraft bewirkt wird. Das endgültige Glasband 8a wird durch Austragswalzen 5a in bekannter Weise aus dem Bad ausgetragen. Die Glasschicht ist auf eine Geschwindigkeit von 200 m/h beschleunigt, wenn sich das Glas dicht stromabwärts der Führungen 9 und 10 befindet, wobei die Glasschicht eine Dicke von etwa 93 mm angenommen hat. Die Temperatur des Glases beträgt an dieser Stelle etwa 1020° C.The molten glass is fed from the spout 6 of the bath surface and fills the space between the boundary walls 7 and supplies the upstream end of the transversely bounded layer 8 of molten glass. The glass in the layer 8 is subject to its great acceleration, which is supported by the limitation in the transverse direction and is brought about by the tensile force exerted over the final glass ribbon Ba. The final glass ribbon 8a is discharged from the bath in a known manner by discharge rollers 5a. The glass layer is accelerated to a speed of 200 m / h when the glass is located closely downstream of the guides 9 and 10, the glass layer having assumed a thickness of about 93 mm. The temperature of the glass is around 1020 ° C at this point.
Dieses Glas bewegt sich mit großer Geschwindigkeit vorwärts und wird noch weiterhin beschleunigt, wobei seine Viskosität so eingestellt ist, daß ein Querfluß des Glases eintreten kann, wie dies in F i g. I dargestellt ist. Die Breite des Glasbandes, das inzwischen abeekühllThis glass moves forward at great speed and continues to accelerate, with its viscosity is adjusted so that a transverse flow of the Glass can occur, as shown in FIG. I is shown. The width of the glass ribbon, which is now abeekühll
wurde, vergrößert sich über eine kurze Strecke auf eine Breite von 3.7 m. nachdem die Breite am Ende der Führungen 9 und 10 3,0 m betrug. Im Bereich A, in dem diese maximale Breite erreicht wird, hat das Glas eine Temperatur von etwa 980° C und eine Dicke von etwa 7,65 mm. Von diesem Glasband ausgehend erfolgt das Strecken zu dem endgültigen Glasband Sa und die Wirkung der Führungen 9 und 10 am heißen Ende des Bades hat ermöglicht, daß das geschmolzene Glas eine Breite, Dicke. Vorwärtsgeschwindigkeit und Viskosität erhalten hau die die Herstellung eines auf eine Dicke von 5.8 mm und eine Breite von 2,5 m stabilisierten Glasbandes mit einer Austragsgeschwindigkeit von 480 m/h ermöglich Lwas enlarged over a short distance to a width of 3.7 m. after the width at the end of the guides 9 and 10 was 3.0 m. In area A, in which this maximum width is reached, the glass has a temperature of approximately 980 ° C. and a thickness of approximately 7.65 mm. It is from this ribbon of glass that the stretching takes place into the final ribbon of glass Sa and the action of the guides 9 and 10 at the hot end of the bath has made it possible for the molten glass to have a width, thickness. Forward speed and viscosity are maintained, which enables the production of a glass ribbon stabilized to a thickness of 5.8 mm and a width of 2.5 m with a discharge speed of 480 m / h
Das in dem Bereich A in diesem erwünschten Zustand befindliche Glasband wird bei der Abkühlung durch die erhöhte Viskosität fortschreitend in größerem Ausmaße von der Zugkraft beeinflußt Erreicht das Glas eine Temperatur von 925° C so ist seine Geschwindigkeit auf 278 m/h gestiegen, während seine Dicke und Breite bereits abnehmen.The glass ribbon in this desired state in area A is progressively influenced to a greater extent by the tensile force as it cools down due to the increased viscosity and width is already decreasing.
Da das Glas bereits von einer hohen Geschwindigkeit schnell beschleunigt wird, wenn das Strecken beginnt, erfolgt die gewünschte Verringerung der Dicke ohne ungebührliche Einbuße an der Breite, wie sich dies aus Fig.1 zwischen den Bereichen A und C ergibt Im Bereich C ist bei einer Dicke von 53 mm das Glas bei einer Temperatur von etwa 8800C stabilisiert Es hat eine Verringerung der Dicke um 39% stattgefunden, während die Breite nur um 13% verringert wurde, und dieses Ergebnis wird erzielt, ohne daß die Ränder des fortschreitenden Glasbandes mechanisch beeinflußt werden, so daß also unbeschädigte Randstreifen des Glasbandes erhalten bleiben. Es wird hierdurch beim Besäumen des Glasbandes ein geringerer Abfall eintreten als bei Verwendung von Randwalzen.Since the glass is rapidly accelerated already of a high speed, if the stretching begins, the desired reduction in thickness takes place without undue loss in width, as can be seen from Figure 1 between the regions A and C in the region C is at a Thickness of 53 mm stabilizes the glass at a temperature of about 880 ° C. There has been a reduction in thickness by 39%, while the width has only been reduced by 13%, and this result is achieved without mechanically affecting the edges of the advancing glass ribbon be influenced, so that undamaged edge strips of the glass ribbon are preserved. As a result, there will be less waste when trimming the glass ribbon than when using edge rollers.
Bei einer anderen Verfahrensführung mit einer wöchentlichen Durchsalzmenge von 4500 t wurde ein Glasband von 6 mm Dicke und 3,3 m Breite mit einer Austragsgeschwindigkeit von 550 m/h hergestellt, wobei die Führungen 9 und 10 bis zu 4 m lang ausgebildet wurden, beispielsweise 3,7 m, und eine Neigung von 3" in Fortbewegungsrichtung des Glases eingestellt war.In another procedure with a weekly amount of 4500 t of salt was a ribbon of glass 6 mm thick and 3.3 m wide with a Discharge speed of 550 m / h produced, the guides 9 and 10 being up to 4 m long e.g.
Das erfindungsgemäüe Verfahren ist zur Floatglasherstellung geeignet, wenn das Glasband mit mehr als 380 m/h bei hoher Durchsatzmenge ausgetragen wird. Die Austragsgeschwindigkeit kann 380 bis 50C m/h betragen. Das Verfahren ist zur Herstellung von Glas einer Dicke zwischen 55 und 8 mm einsetzbar.The method according to the invention is for the manufacture of float glass suitable if the glass ribbon is discharged at more than 380 m / h with a high throughput rate. The discharge speed can be 380 to 50C m / h. The process is for making glass a thickness between 55 and 8 mm can be used.
Besonders wirksam kann die Herstellung von handelsüblichem Glas von 6 mm Stärke, innerhalb der Toleranzen von 5,8 bis 6.2 mm, und einer Breite von 2,4 bis 33 m erfolgen und damit den Anforderungen der Lagerhaltung und des Verbrauchers angepaßt werden. Die Breite innerhalb der angegebenen Bereiche kann durch Einstellung des Abstandes der Führungen 9 und 10 voneinander sowie des Neigungswinkeis der Führungen wie auch des Temperawrgefälles im fortschreitenden Glas eingestellt werden.The production of commercially available glass with a thickness of 6 mm within the Tolerances from 5.8 to 6.2 mm, and a width of 2.4 to 33 m are made and thus meet the requirements of the Storage and the consumer can be adjusted. The width can be within the specified ranges by adjusting the distance between the guides 9 and 10 and the angle of inclination Guided tours as well as the temperature gradient can be adjusted in the advancing glass.
Die Erfindung stellt somit ein vorteilhaftes Verfahren zur Durchführung des Floatverfahrens für die Herstellung von handelsüblichem Glas von 6 mm Dicke und üblicher Breiten bei hohen Durchsatzmengen dar. Da am heißen Ende des Bades eine nur mäßige Abkühlung erforderlich ist und Randwalzen entbehrlich sind, ergeben sich optisch gute Eigenschaften, wobei der Herstellungsabfall gering gehalten istThe invention thus provides an advantageous method for carrying out the float method for production of commercially available glass of 6 mm thickness and usual widths with high throughput quantities. Da only moderate cooling is required at the hot end of the bath and edge rollers are dispensable, optically good properties result, with manufacturing waste being kept to a minimum
Für den Glashandel ergibt sich der Vorteil, daß das Glas weniger zu Bruch neigt, leichter zu lagern ist und preisgünstig ist, da es ohne besondere Weiterverarbeitung verkäuflich ist wie es aus dem Kühlofen austrittFor the glass trade there is the advantage that the glass is less prone to breakage, is easier to store and is inexpensive because it can be sold without any further processing as it emerges from the cooling furnace
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
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